高中生物選修一 專題六知識(shí)點(diǎn)及高中生物選修一第一章知識(shí)點(diǎn)

高中生物選修一專題6

植物有效成分的提取6.1

植物芳香油的提取

1.天然香料的主要來源是植物和動(dòng)物。動(dòng)物香料主要來源于麝、靈貓、海貍和抹香鯨等。不同植物的根、莖、葉、花、果實(shí)、種子都可以提取芳香油。

2.植物芳香油具有很強(qiáng)的揮發(fā)性，主要包括萜類化合物及其衍生物。提取方法有蒸餾、壓榨、萃取等，具體采用哪種方法要根據(jù)植物原料的特點(diǎn)來決定。

3.水蒸氣蒸餾法是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是利用水蒸汽將揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油攜帶出來形成油水混合物，冷卻后水油分層。包括水中蒸餾（原料放在沸水中加熱蒸餾）、水上蒸餾（原料隔放在沸水上加熱蒸餾）和水汽蒸餾（利用外來高溫水蒸氣加熱蒸餾）。

4.水中蒸餾法會(huì)導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解，對于有些原料（如柑橘和檸檬）不適用，通常用壓榨法。

5.蒸餾裝置所有儀器必須事先干燥，保證無水。整套蒸餾裝置可分為左、中、右三部分，其中左邊的部分通過加熱進(jìn)行蒸餾，中部將蒸餾物冷凝，右邊的部分用來接收。安裝儀器一般都按照自下而上、從左到右的順序?？稍谡麴s瓶中加幾粒沸石，防止液體過度沸騰。要先通水再加熱。在整個(gè)蒸餾過程中，應(yīng)保證溫度計(jì)的水銀球上常有因冷凝作用而形成的液滴?？刂普麴s的時(shí)間和速度，通常以每秒1～2滴為宜。蒸餾完畢，應(yīng)先撤出熱源，然后停止通水，最后拆卸蒸餾裝置，拆卸的順序與安裝時(shí)相反。

6.玫瑰精油的提取

玫瑰精油化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，能隨水蒸氣一同蒸餾，可用水中蒸餾法提取。2）提取玫瑰精油的實(shí)驗(yàn)流程：

①鮮玫瑰花+清水：采集盛花期（5月中上旬）的玫瑰花，清水清洗瀝干；稱取50g玫瑰花放入蒸餾瓶，添加200mL蒸餾水。

②水蒸氣蒸餾：溫度不要太高，最好延長蒸餾時(shí)間，控制蒸餾時(shí)間和速度為1～2滴/秒，可以保證品質(zhì)。③油水混合物：獲得乳白色乳濁液。

④分離油層：向乳濁液加入0.1g/mL

NaCl溶液后，促使油和水的分離，利用分液漏斗分離出上面的油層。

⑤除去水分：向油層中加入無水硫酸鈉吸收油層中的水分，24h后過濾，得到玫瑰油。

7.橘皮精油的提取

1）橘皮精油的主要成分為檸檬烯，主要分布在橘皮中，由于橘皮精油的有效成分在用水蒸氣蒸餾時(shí)會(huì)發(fā)生部分水解，使用水中蒸餾法又會(huì)產(chǎn)生原料焦糊的問題，所以一般用壓榨法。

2）提取橘皮精油的實(shí)驗(yàn)流程：

①石灰水浸泡：新鮮橘皮含大量的果蠟、果膠和水分，將其干燥去水，并用石灰水浸泡，可以提高出油率，并防止壓榨時(shí)滑脫，降低壓榨液黏稠度，過濾不堵塞篩眼。

②漂洗：浸泡好的橘皮用流水徹底漂洗干凈，瀝干。（防止污染）

③壓榨：將橘皮粉碎，加入相當(dāng)于橘皮質(zhì)量0.25％小蘇打和5％硫酸鈉后（促進(jìn)油和水的分離），并調(diào)節(jié)PH至7—8，用壓榨機(jī)壓榨得到壓榨液④過濾：用布袋過濾除去固體物和殘?jiān)?，濾液再高速離心處理除去質(zhì)量較小的固體殘留物，再用分液漏斗或吸管分離出上層橘皮油。

⑤靜置：將橘皮油在5～10℃冰箱中靜置5～7d，使雜質(zhì)沉淀，分離出上層澄清橘皮油。

⑥再次過濾：將下層橘皮油用濾紙過濾，濾液與上層橘皮油合并，得到最終橘皮精油。6.2

胡蘿卜素的提取1.胡蘿卜素為橘黃色結(jié)晶，化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有機(jī)溶劑。依據(jù)碳碳雙鍵的數(shù)目可以劃分為α、β、γ

三類，其中最主要的組成成分為β-胡蘿卜素。

2.一分子的β-胡蘿卜素在人或動(dòng)物的小腸、肝臟等器官被氧化成兩分子的維生素A,因此，胡蘿卜素可以用來治療因缺乏維生素A而引起的各種疾病，如夜盲癥、幼兒生長發(fā)育不良、干皮癥等疾病。此外胡蘿卜素常用于食品色素，最近發(fā)現(xiàn)還具有使癌變細(xì)胞恢復(fù)成正常細(xì)胞的作用。

3.工業(yè)生產(chǎn)上提取β-胡蘿卜素的方法主要有三種：①從植物中提?。虎趶拇竺娣e養(yǎng)殖的巖藻中獲得；③利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)。

4.胡蘿卜素可溶于乙醇和丙酮，但它們是水溶性有機(jī)溶劑，因萃取中能與水混溶而影響萃取效果，所以不用它們作萃取劑。在石油醚、乙酸乙酯、

乙醚、苯、四氯化碳等水不溶性萃取劑中，石油醚具有較高的沸點(diǎn)（90-120℃），能夠充分溶解胡蘿卜素，在加熱萃取時(shí)不易揮發(fā)，并且不與水混溶，是較為理想的萃取劑。

5.影響萃取的主要因素是萃取劑的性質(zhì)和使用量；次要因素是原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度和時(shí)間等。一般來說，原料顆粒小，萃取溫度高，時(shí)間長，需要提取的物質(zhì)就能夠充分溶解，萃取效果就好。

6.提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程

①粉碎：使原料與有機(jī)溶劑充分接觸，增大溶解度。②干燥：脫水溫度太高，干燥時(shí)間太長會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解。③萃?。罕苊饷骰鸺訜?，采用水浴加熱，防止有機(jī)溶劑燃燒和爆炸。為防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā)，還要在加熱瓶口安裝回流冷凝裝置。④過濾：除去萃取液中的不溶物。⑤濃縮：用蒸餾裝置加熱使有機(jī)溶劑揮發(fā)，剩下的即為濃縮的胡蘿卜素。

7.胡蘿卜素的鑒定用紙層析法，如右圖：在基線的A、D兩點(diǎn)點(diǎn)上標(biāo)準(zhǔn)樣品作為對照，在B、C兩點(diǎn)點(diǎn)上萃取樣品，置于層析液中（注意層析液不沒過濾液點(diǎn)），待各種色素完全分開后，觀察標(biāo)準(zhǔn)樣品中位于展開劑前沿的胡蘿卜素層析帶，若萃取樣品液出現(xiàn)了對應(yīng)的條帶，說明萃取成功8.植物有效成分提取的方法比較：

提取方法實(shí)驗(yàn)原理方法步驟適用范圍水蒸氣蒸餾利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油攜帶出來1.水蒸氣蒸餾2.分離油層3.除水過濾適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油壓榨法通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的芳香油1.石灰水浸泡、漂洗2.壓榨、過濾、靜置3.再次過濾適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取有機(jī)溶劑萃取使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中，蒸發(fā)溶劑后就可獲得芳香油1.粉碎、干燥2.萃取、過濾3.濃縮適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細(xì)小，能充分浸泡在有機(jī)溶液中

選修一生物技術(shù)實(shí)踐課題1果酒和果醋的制作一.果酒的制作菌種：酵母菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)：真核細(xì)胞代謝類型：異養(yǎng)兼性厭氧型生殖方式：孢子生殖有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖，適宜溫度：20℃左右。反應(yīng)式：C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O.無氧條件下，附在葡萄皮上的酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵，適宜溫度：18℃～25℃。反應(yīng)式：C6H12O6→2C2H5OH+2CO2.二.果醋的制作菌種：醋酸菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)：原核細(xì)胞代謝類型：異養(yǎng)需氧型生殖方式：分裂生殖氧氣、糖充足：反應(yīng)式：C6H12O6+O2→CH3COOH.氧氣充足、缺糖：反應(yīng)式：C2H5OH+O2→乙醛→CH3COOH+H2O.適宜溫度：30℃～35℃。三.實(shí)驗(yàn)流程挑選葡萄挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵果酒果醋果醋和果酒的發(fā)酵裝置：充氣口：進(jìn)行果醋發(fā)酵時(shí)通入空氣；排氣口：排出發(fā)酵過程產(chǎn)生的CO2，以免瓶子脹裂。連接一個(gè)長而彎曲的膠管：避免空氣中微生物的污染。出料口：方便及時(shí)檢測產(chǎn)物的產(chǎn)生情況。五.具體問題1.酵母菌的來源：附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。2.葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因：隨著酒精度數(shù)的提高，紅葡萄皮的色素也進(jìn)入發(fā)酵液。3.發(fā)酵液中不滋生其他微生物的原因：在缺氧，呈酸性的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長繁殖，絕大多數(shù)微生物都因無法適應(yīng)這一環(huán)境而受到抑制。4.酒精的檢驗(yàn)：（1）試管中先加入發(fā)酵液2ml，再滴入3mol/L硫酸，振蕩混勻，最后滴加3滴重鉻酸鉀，重鉻酸鉀由橙色變灰綠；（2）酒精比重計(jì)；（3）聞。5.變酸酒表面菌膜的形成原因：醋酸菌在液面大量繁殖而形成的（需氧）。6.葡萄不要反復(fù)沖洗，以免洗掉酵母菌。7.制酒時(shí)要每隔12h將瓶蓋擰松一次，以放出CO2再擰緊；制醋時(shí)蓋上一層紗布。8.榨汁前要先沖洗再除去枝梗：以避免除去枝梗時(shí)引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機(jī)會(huì)。9.發(fā)酵瓶要用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒或用洗潔精洗滌。10.葡萄汁裝瓶要留約1/3的空間：給酵母菌先期繁殖提供充足氧氣，防止發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生CO2使發(fā)酵液溢出。課題2腐乳的制作腐乳的制作菌種：毛霉細(xì)胞結(jié)構(gòu)：絲狀真菌代謝類型：異養(yǎng)需氧型特點(diǎn)：能產(chǎn)生蛋白酶將蛋白質(zhì)分解為小分子肽和氨基酸，能產(chǎn)生脂肪酶將脂肪分解為甘油和脂肪酸，容易消化。實(shí)驗(yàn)流程讓豆腐上長出毛霉讓豆腐上長出毛霉加鹽腌制加鹵湯裝瓶密封腌制制作過程：將豆腐放進(jìn)籠屜，溫度控制在15~18℃，并保持一定濕度，約48h后，毛霉開始生長，3d之后菌絲生長旺盛，5d后豆腐塊表面布滿菌絲，將長滿毛霉的豆腐塊分層整齊地?cái)[放在瓶中，同時(shí)逐層加鹽，隨著層數(shù)的增高而增加鹽量，腌制約8d左右。用酒及香辛料配制鹵湯，酒的含量約在12%左右，向豆腐塊中加入鹵湯。具體問題：1.加鹽的作用：加鹽可以析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬，在后期制作過程中不會(huì)過早酥爛，同時(shí)鹽能抑制微生物的生長，避免豆腐塊腐爛變質(zhì)。2.加酒的作用：加酒可以抑制微生物的生長，同時(shí)能使腐乳具有獨(dú)特的香味。3.加香辛料的作用：香辛料可以調(diào)制腐乳的風(fēng)味，也具有防腐殺菌的作用。4.控制鹽用量的作用：鹽的濃度過低，不足以抑制微生物生長，可能導(dǎo)致豆腐腐敗變質(zhì)；鹽的濃度過高，會(huì)影響腐乳的口味。5.控制酒的含量的作用：酒精含量過高，腐乳成熟的時(shí)間將會(huì)延長；酒精含量過低，不足以抑制微生物生長，可能導(dǎo)致豆腐腐敗。6.用來腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干凈后要用沸水消毒。7.加入鹵湯后，要用膠條將瓶口密封，封瓶時(shí)，最好將瓶口通過酒精燈的火焰，防止瓶口被污染。課題3制作泡菜一．泡菜的制作菌種：乳酸菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)：原核細(xì)胞代謝類型：異養(yǎng)厭氧型分類：乳酸鏈球菌和乳酸桿菌，乳酸桿菌常用于生產(chǎn)酸奶。無氧條件下，將葡萄糖分解成乳酸。測定亞硝酸鹽含量亞硝酸鹽：易溶于水的白色粉末，蔬菜中亞硝酸鹽的平均含量約為4mg/kg，咸菜中亞硝酸鹽的平均含量在7mg/kg以上，而豆粉中的平均含量可達(dá)10mg/kg，膳食中的亞硝酸鹽一般不會(huì)危害人體健康，但當(dāng)人體攝入的亞硝酸鹽總量達(dá)到0.3~0.5g時(shí)，會(huì)引起中毒；當(dāng)攝入總量達(dá)到3g時(shí)，會(huì)引起死亡。在特定條件下，亞硝酸鹽會(huì)轉(zhuǎn)變成致癌物——亞硝胺，亞硝胺具有致癌作用，同時(shí)對動(dòng)物具有致畸和致突變作用。測定亞硝酸鹽含量修整、洗滌、晾曬、切分成條狀或片狀實(shí)驗(yàn)流程修整、洗滌、晾曬、切分成條狀或片狀加入調(diào)味料、裝壇選擇原料加入調(diào)味料、裝壇選擇原料成品發(fā)酵成品發(fā)酵泡菜鹽水配制鹽水稱取食鹽泡菜鹽水配制鹽水稱取食鹽制作過程：按照清水與鹽質(zhì)量比4:1的比例配制鹽水，將鹽水煮沸冷卻，將經(jīng)過預(yù)處理的新鮮蔬菜混合均勻，裝入泡菜壇，裝至半壇時(shí)，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，繼續(xù)裝至八成滿，再徐徐注入配制好的